Cửa sổ quy trình mới cho phép, tăng tốc và nâng cao hóa học dòng chảy

Wiley - Tập 6 Số 5 - Trang 746-789 - 2013
Volker Hessel1, Dana Kralisch2, Norbert Kockmann3, Timothy Noël1, Qi Wang1
1Department of Chemical Engineering and Chemistry, Micro Flow Chemistry and Process Technology, Eindhoven University of Technology, PO BOX 513, 5600 MB Eindhoven (The Netherlands)
2Institute of Technical Chemistry and Environmental Chemistry, Friedrich-Schiller-University Jena, Lessingstr.12, 07743 Jena, Germany.
3Biochemical and Chemical Engineering, Equipment Design, Technical University Dortmund, Emil-Figge-Str. 68, 44227 Dortmund (Germany)

Tóm tắt

Tóm tắt

Cửa sổ quy trình mới tận dụng các điều kiện quy trình khác xa so với các thực tiễn truyền thống. Điều này bao gồm việc sử dụng nhiệt độ cao, áp suất cao, nồng độ cao (không có dung môi), các chuyển hóa hóa học mới, các điều kiện nổ, cùng với việc đơn giản hóa và tích hợp quy trình để thúc đẩy hóa học tổng hợp ở cả quy mô phòng thí nghiệm và sản xuất. Những điều kiện phản ứng khắc nghiệt như vậy có thể được đạt được một cách an toàn trong các phản ứng vi cấu trúc nhờ vào các thuộc tính tăng cường vận chuyển tuyệt vời của chúng. Bài tổng quan này thảo luận về các lộ trình khác nhau hướng tới Cửa sổ quy trình mới và cung cấp một số ví dụ cho mỗi lộ trình được nhóm thành các lớp khác nhau của việc tăng cường hóa học và thiết kế quy trình.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

For a selection of reviews on microprocess technologies and flow chemistry see:

Noël T., 2013, ChemSusChem, 6

10.1039/c1cs15075h

10.1002/ange.201004637

10.1002/anie.201004637

10.1039/c0cc05060a

10.1002/jhet.568

10.1039/c0sc00381f

10.1007/7081_2009_22

10.1039/c0gc00133c

10.1039/b906343a

Geyer K., 2009, Synlett, 2382

Fukuyama T., 2008, Synlett, 2, 151

10.2533/chimia.2008.162

10.1002/ejoc.200701041

10.1021/cr050944c

10.1002/chem.200600596

10.1002/chem.200600236

10.1002/ange.200300577

10.1002/anie.200300577

10.1002/ceat.200390000

10.1002/ceat.200390060

10.1002/ceat.200390079

10.1016/S0009-2509(00)00230-X

10.1002/ange.200906095

10.1002/anie.200906095

10.1002/aic.690451003

For books about microprocess technologies see:

10.1002/3527601953

10.1002/3527603042

10.1002/3527603581

10.1002/9783527631445

For some recent books pertaining to flow chemistry see:

10.1201/b10794

10.1002/9783527622856

10.1002/9780470723425

10.1007/978-3-540-70849-0

10.1146/annurev-chembioeng-061010-114159

For reviews about process intensification see:

Stankiewicz A. I., 2000, Chem. Eng. Prog., 96, 22

10.1016/S0009-2509(99)00520-5

10.1016/S0255-2701(02)00084-3

Reay D., 2008, Process Intensification—Engineering for Efficiency, Sustainability and Flexibility

10.1016/j.cep.2008.04.012

10.1039/gc990g15

10.1515/greenps-2011-0003

10.1021/op100327d

10.1002/cssc.201000271

10.1016/j.ces.2010.08.018

10.1002/ceat.200407128

10.2174/1385272053764953

10.1002/ceat.201200038

 

Hessel V., 2011, Chim. Oggi, 29, 81

Hessel V., 2011, Chim. Oggi, 29, 54

10.1002/asia.201000010

10.1016/j.bmc.2010.03.073

10.1002/ceat.200900474

10.1039/b810396h

10.1002/ceat.200900272

 

10.1002/tcr.201000020

10.1002/chem.200800582

10.1039/b508341a

10.1002/9783527625154

10.1002/ceat.200407140

10.1021/ie100602w

10.1021/op200264t

http://www.dbu.de/1561.html(accessed on 04/05/2012).

10.1002/ceat.200900338

10.1002/ceat.200900309

Grundemann L., 2011, Eur. Coat. J., 9, 24

 

10.1002/ange.200400655

10.1002/anie.200400655

10.1038/nrd1926

10.1002/ejoc.200701056

Ondruschka B., 2012, Green Proc. Synth., 1, 71

www.copiride.eu(accessed on 04/05/2012).

10.1002/ceat.200900355

10.1021/cr60314a004

McKee C., 2002, Chemical Kinetics and Mechanism: The Molecular World, 86

10.1007/978-94-011-6896-0

10.1016/0022-3697(59)90111-8

10.1063/1.1701360

Isaacs N. S., 1981, Liquid Phase High Pressure Chemistry

Hammann S. D., 1957, Physico‐Chemical Effects of Pressure

10.1021/jo00323a037

10.1039/b515964b

10.1039/jr9640001996

10.1021/jp9935900

10.1515/zna-2000-6-709

10.1021/jp0021953

S. Borukhova A. C. Varas V. Hessel Q. Wang P. Watts C. Wiles IMRET 12 International Conference on Microreaction Technology Lyon 2012.

Laidler K. J., 1941, The Theory of Rate Processes

10.1021/ja00796a053

10.1002/ange.201003733

10.1002/anie.201003733

10.1039/b615186h

10.1039/c1cc15662d

10.1021/op020049k

10.1039/B710554A

10.1002/ange.201101977

10.1002/anie.201101977

10.1021/op034193x

10.1021/ol1027927

10.1021/cr040679f

10.1021/ol102984h

10.1021/ol100322t

10.1021/op9000669

10.1002/cssc.201000368

10.1016/j.ces.2006.11.024

10.1016/j.cej.2010.08.091

10.1039/b717985e

10.1002/ceat.200900289

10.1021/op200216y

10.1002/ceat.201000120

10.1016/j.cej.2011.02.072

10.1016/j.cattod.2007.04.002

10.1021/op800112u

10.1021/op200055r

10.1073/pnas.0804348105

10.1016/S0022-1139(00)00300-6

10.1021/ie020717q

10.1016/j.cherd.2008.02.008

10.1039/b504675k

10.1016/j.cattod.2007.01.043

10.1016/j.jcat.2009.11.015

10.1021/ie061277w

10.1002/chem.201000876

10.1016/j.molcatb.2009.04.016

10.1021/ol102216x

For selected examples of one‐pot syntheses see:

10.1021/ja902462q

10.1039/b506621m

10.1002/ange.200704529

10.1002/anie.200704529

For selected examples of cascade reactions see:

Walji A. M., 2007, Synlett, 1477

10.1002/ange.200601872

10.1002/anie.200601872

10.1002/9783527609925

10.1021/cr950027e

10.1021/cr800296p

10.1002/chem.200400597

10.1002/marc.200800181

For reviews about click chemistry see:

10.1002/1521-3757(20010601)113:11<2056::AID-ANGE2056>3.0.CO;2-W

10.1002/1521-3773(20010601)40:11<2004::AID-ANIE2004>3.0.CO;2-5

10.1021/cr0783479

Wu P., 2007, Aldrichimica Acta, 40, 7

10.1039/b904091a

10.1039/B901973C

10.1002/pola.22108

10.1126/science.1118919

10.1021/op800025p

10.1002/ange.201105223

10.1002/anie.201105223

For handling solids in continuous flow see:

10.1039/C0SC00524J

10.1039/c1lc20337a

10.1021/op100154d

10.1021/op900306z

10.1021/op200348t

10.1002/ange.201101480

10.1002/anie.201101480

10.1021/ol202052q

10.3998/ark.5550190.0012.404

10.1021/ol902433a

10.1002/adsc.201000646

10.1021/ie100263p

10.1002/ange.201002763

10.1002/anie.201002763

10.1002/chem.201002147

10.1039/c1ra00377a

10.1002/tcr.201100041

10.1039/b925327k

10.1039/c001550d

10.1039/b600382f

J. C.Matteo US Pat. Appl. Publ. US 20080181829A1 20080731 2008.

10.1021/ie101346u

10.1002/ange.200904634

10.1002/anie.200904634

10.1002/ange.201202221

10.1002/anie.201202221

10.1021/op700228e

10.1002/ange.200462466

10.1002/anie.200462466

10.1002/asia.200900705

10.1021/op050045q

10.1002/ceat.200900450

10.1021/op9000803

10.1002/ange.201104652

10.1002/anie.201104652

10.1016/j.cej.2010.09.084

10.1007/s11030-010-9300-3

10.1021/op9003136

10.1021/op100058h

10.1021/op900297e

10.1002/ejoc.200900077

10.1039/b704405d

10.1002/cssc.201200323

10.1016/j.tetlet.2011.11.125

10.1002/ange.200604175

10.1002/anie.200604175

10.1021/jo3001645

10.1002/anie.201006412

Marre S., 2009, JALA, 14, 367

10.1039/b821324k

10.1016/j.tet.2008.07.108

10.1039/b704804a

10.1016/j.cej.2006.12.036

10.1016/j.cej.2007.07.049

10.1016/j.jiec.2007.09.003

K. Pimparkar Ph.D. Thesis Michigan State University (USA) 2009.

10.1016/j.ces.2007.08.018

R. Abdallah V. Meille B. Fumey C. de Bellefon IMRET 9 International Conference on Microreaction Technology Potsdam 2006.

10.1016/j.tet.2013.02.038

10.1039/b500429b

10.1002/ceat.200900369

10.1039/b703394j

10.1016/j.supflu.2011.11.029

10.1039/C0LC00058B

10.1021/op060170h

10.1039/c0gc00797h

10.1039/b617536h

10.1021/cr940089p

10.1021/op8002695

10.2174/157017805774717517

10.1039/b822513c

10.1021/op0501949

10.1016/j.ces.2006.11.024

10.1016/j.supflu.2008.09.026

10.1002/ange.200901731

10.1002/anie.200901731

10.1039/c2cs15314a

10.1002/ange.201100412

10.1002/anie.201100412

Abelshauser W., 2004, German Industry and Global Enterprise: BASF: The History of a Company

Patnaik P. R., 2011, Int. J. BIOautom., 15, 77

10.1002/9783527625154

10.1002/fuce.200500249

10.1016/j.jpowsour.2007.12.119

A.Rajagopal A.Scherer G.Maltezos U. S. Pat. Appl. Publ. US 20070045880A1 20070301 2007.

10.1039/b614500k

10.1016/S0167-2991(07)81016-0

10.1016/j.micromeso.2007.12.036

10.1146/annurev.anchem.111808.073718

W. C. Shin. Ph.D. Thesis Stevens Institute of Technology (USA) 2007.

10.1021/ie070107w

10.1021/ie0702577

10.1021/ie070108o

10.1016/j.cej.2007.07.044

10.1016/j.jpowsour.2007.01.009

 

10.1002/ange.201102331

10.1002/anie.201102331

10.1002/ange.200504205

10.1002/anie.200504205

10.1002/14356007.a01_269

10.1016/0920-5861(91)80049-F

10.1002/ep.670130217

10.1039/a908889j

10.1021/jo961287e

10.1126/science.281.5383.1646

10.1002/cite.201200007

10.1016/j.ces.2010.05.028

10.1016/j.jfluchem.2004.09.006

10.1002/ange.201006272

10.1002/anie.201006272

10.1021/op0341768

10.1002/ceat.200407144

European Roadmap for Process Intensification 2007.

10.1002/aic.690490602

10.1039/b518092a

Anastas P. T., 1998, Green Chemistry: Theory and Practice

10.1021/es032373g

Sheldon R. A., 1994, CHEMTECH, 24, 38

10.1126/science.1962206

10.1021/op200097d

Environmental Management—Life Cycle Assessment—Principles and Framework in EN ISO 14040 I. O. f. Standardization Geneva 2006.

Environmental Management—Life Cycle Assessment—Requirements and Guidelines in EN ISO 14044 I. O. f. Standardization Geneva 2006.

J. B. Guinée Life cycle Assessment—An Operational Guideline to the ISO Standards Ministry of Housing Spatial Planning and the Environment and Centre of Environmental Science Leiden University Leiden 2001.

The eco‐indicator 99 A damage oriented method for life cycle impact assessment 2001.

10.1002/ceat.200900337

Simplifying LCA: just a cut?—Final report of the SETAC‐Europe Screening and Streamlining Working‐Group Society of Environmental Chemistry and Toxicology (SETAC) Brussels 1997.

Kralisch D., 2009, Application of LCA in Process Development

10.1021/ie8001149

10.1016/S0098-1354(00)00356-2

10.1021/ie0709077

10.1021/ie1013794

10.1021/es101316v

10.1039/b919660a

10.1007/s10098-008-0189-9

10.1252/jcej.34.383

10.1016/S0016-2361(00)00140-X

10.1016/j.jclepro.2008.03.011

10.1016/j.jclepro.2010.04.014

10.1016/j.fuel.2004.10.001

10.1016/j.cej.2010.10.041

10.1002/ceat.200900331

D. Kralisch S. Hübschmann I. Streckmann V. Hessel U. Krtschil ACS Spring Meeting Anaheim CA March 27–31 2011.

10.1016/j.ijhydene.2008.11.053

10.1002/cssc.201100445

10.1039/b708721g

10.1002/adsc.201000375

10.1039/c1gc15054e

10.1002/cssc.201100369

10.1038/nature05059

10.1002/3527609024

Kockmann N., 2010, Pharm. Technol., 32

10.1016/j.cej.2010.08.089

10.1021/cen-v081n008.p036

M. Miklautsch S. Braune M. Kotthaus M. Kraut R. Marr P. Pöchlauer M. Vorbach A. Wenka K. Schubert IMRET10 T5017 83af 2008.

Kockmann N., 2009, Handbook of Micro Process Engineering, Vol. 1, 41, 10.1002/9783527631445.ch2

10.1016/j.ces.2009.06.010

10.1002/cite.200406172

10.1016/S0920-5861(01)00368-6

10.1002/aic.11043

Braune S., 2008, Chim. Oggi, 27, 26

S. Togashi T. Miyamoto T. Sano M. Suzuki New Trends in Fluid Mechanics Research Part 10 2009 pp. 678–681.

Togashi S., 2009, Handbook of Micro Process Engineering, Vol. 3, 255, 10.1002/9783527631445.ch55

Roberge D. M., 2009, Chim. Oggi, 27, 8

Falk L., 2009, Handbook of Micro Process Engineering, Vol. 1, 147

10.1016/j.cep.2011.05.016

10.1016/j.cep.2011.05.021

10.1002/chem.200800707

Lang J., 2011, Evonik Elements, 4, 12

Vural‐Guersel I., 2012, Green Proc. Synth., 1, 315

www.invite‐research.com(accessed on 13/04/2012).

www.chemietechnik.de/texte/anzeigen/116070/CT‐Trendbericht‐Anlagenbau(accessed on 13/04/2012).

N. Fletcher Manufact. Chemist May2010.

 

10.1021/op100300p

10.1021/op100123e

10.1002/ange.201002590

10.1002/anie.201002590

10.1002/ange.201006107

10.1002/anie.201006107

10.1139/v02-069

Thông tin
Thông tin xuất bản

Wiley

Tập 6 Số 5

746-789

Thông tin tác giả